In this study, crystallization phenomena were investigated by real-time in situ observation of seeded droplets under evaporation using a self-developed hot-stage platform. Ternary solutions at eutonic conditions at 25 °C were investigated for the following systems: NaCl–KCl–H2O, NaCl–CaSO4–H2O, and NaCl–Na2SO4–H2O. Evidence of epitaxial growth was found for aqueous NaCl–KCl and aqueous NaCl–Na2SO4. Sodium chloride nucleated and grew epitaxially upon the other substrates in a larger proportion compared with the inverse. This observation could be related to the higher solubility, and consequently higher residual supersaturation of NaCl regarding the other components. Hopper-like NaCl crystals developed in almost all systems. The results may help devise strategies to control particle morphologies and purity in industrial crystallization from complex systems.

Frente ao aumento da demanda por recursos hídricos e legislações ambientais mais rigorosas para o descarte de efluentes líquidos, amplia-se a importância de dirigir processos de tratamento de efluentes aquosos para o reuso completo de água, isto é, visando descarte zero de líquidos (ZLD). A cristalização apresenta potencial como tecnologia adicional para reuso e permite a recuperação dos contaminantes na forma sólida e a água, simultaneamente. O controle da qualidade do material particulado produzido pode viabilizar a sua reutilização como produto ou matéria prima, eliminando resíduos e dando-lhes destinação mais adequada. Efluentes industriais possuem composição complexa e variável de acordo com a fonte, sendo seu tratamento constituído por diversas operações e etapas, evitando a cristalização simultânea de vários compostos.Nesse contexto, o estudo da cristalização simultânea é relevante para viabilizar a recuperação de mais de um composto com características desejáveis em apenas uma operação. No presente trabalho foi avaliada a cristalização evaporativa e simultânea do sistema ternário NaCl-Na2SO4-H2O, compostos comumente presentes em efluentes industriais, visando obtenção de particulado constituído por partículas puras de NaCl e de Na2SO4, passíveis de separação nas diferentes faixas de tamanho granulométricas. Foram investigados parâmetros de processo como: taxa de evaporação, quantidade e o tamanho de sementes e sua influência nas caraterísticas morfológicas e químicas do particulado obtido. Duas rotas foram testadas: uma inicialmente saturada em NaCl e uma em Na2SO4, de acordo com diagrama de fases do sistema. Verificou-se que os principais obstáculos para a segregação dos compostos encontram-se nos fenômenos de crescimento epitaxial e nucleação secundária. Foi observado crescimento epitaxial de NaCl na superfície de Na2SO4, sendo favorecido pela presença de maiores áreas superficiais de Na2SO4: por adição de maior carga de sementes ou mesma carga de partículas de menores tamanhos.Mesmo com o crescimento epitaxial, foi possível obter particulados passíveis de separação por faixas de tamanhos com purezas superiores a 90%.Palavras-chave: Cristalização Simultânea. Cristalização evaporativa em bateladas.Fenômenos elementares de cristalização. Processos de separação. Cloreto de sódio. Sulfato de sódio.